超外差式晶体管收音机的组装与统调

2021-03-01 25

1.收音机的任务是接收广播电台发射的无线电波,从中取出音频信号加以放大,然后通过扬声器还原为声音。

超外差式晶体管收音机的组装与统调

图2.13.1是超外差式晶体管收音机方框图和各级信号输出波形示意图。

一架刚安装好的收音机,即使元件完好,接线无差错。还不一定能正常工作,通常应进行工作点调整、中频调整以及频率跟踪调整等步骤。

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图2.13.2变频原理示意图

 

2.变频级的频率跟踪

变频级包含有输入谐振回路和本机振荡回路。输入谐振回路调谐于被接收信号的载频?c上,本机振荡回路应调谐在比?c高出465kHZ的频率?L上,保证变频后输出为中频(465kHZ)信号,如图2.13.2所示。但是,这两个谐振回路的波段覆盖系数k不相等,例如在(535~1605)kHZ中波段,它们分别为

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为了使双连电容器在0~180°的转动角范围内,同时满足两个回路的波段覆盖,通常采用三点统调方法。在本振回路中串联一个固定电容C4(常取300pF),俗称垫整电容;又并联一个可变电容C2(常取5~30pF的微调电容),俗称补偿电容,如图2.13.4(c)所示。因为在未接入C4和C2时,在双连电容器转角180°范围内只有一点满足?L=?c+465kHz。

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(a)(b) 图2.13.3频率与双连旋转关系曲线

如图2.13.3(a)所示,在低频端本机振荡回路的振荡频率和输入谐振回路的谐振频率相差465kHz,则双连从0o旋到180o过程中,其余各点都不满足?L=?c+465kHz,也就是说只有低频端一点跟踪。图2.13.3(b)所示情况只有在中间一点(双连旋在90o角左右)跟踪。

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图2.13.4串、并联电容后的跟踪曲线

如果本机振荡回路中并联一个电容C2,如图2.13.4(a),当双连全部旋进,C1b电容量最大,而电容器C2容量较小,因此对谐振回路影响不大;当双连全部旋出(即C1b容量最小仅10pF左右)时,并联电容C2对谐振回路的作用很大,它使谐振回路的高端谐振频率明显降低,于是如图2.13.4(a)所示可以实现a、b两个统调点。

在本机振荡回路中串联一个大电容器C4,如图2.13.4(b)所示。当双连全部旋出(C1b容量最小),串联电容C4(>>C1b)对回路的影响不大;当双连全部旋进(C1b容量最大),C4将使回路的低端谐振频率明显升高,如图2.13.4(b)中a点,这里也有两个统调点。

如果回路原先在中心频率(指双连旋转90o角点上)满足统调,再串联上垫整电容C4和并联上补偿电容C2,就可能如图(c)所示,使调谐曲线的高频端和低频端都满足统调。这就实现了三点统调。曲线表明,三点统调的跟踪曲线呈s形,它与输入调谐回路谐振曲线之间并不处处相差465kHz,但由于选台时起主要作用的是本振回路,当它正确调谐在?L(?c+465kHz)时,即使输入回路稍有失谐,由于通频带较宽,高频?c信号仍能通过,只要?L和?c的差频维持为465kHZ,整机的灵敏度和选择性所受影响就不大。在中波波段上,三个跟踪点定为600kHz、1000kHz和1500kHz。

 

仪器设备

名称参考型号数量用途
示波器COS5020B1观察波形
高频信号发生器XFG-71调幅信号源
万用表MF50或DT890B1测量晶体管工作点
实验电路底板1测试用

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电路如图所示,由T1担任变频管,T2、T3组成二级单调谐中放级,T4、T5、T6组成低放和功放级。为便于测试,实验板上装有测量孔,例如分别将开关S1~S6打开,可直接用万用表测量集电极电流。

1.认真查对收音机实验电路板上各元件,熟悉各测试点的位置。

2.调整静态工作点

先将本振回路短路(S1接通)。在无信号情况下,按表2.13.1要求调整各级集电极电流。
晶体管T1T2T3T4T5、T6
集电极电流(mA)0.3~0.60.4~0.60.8~1.22.04.5
变频级包括本机振荡和混频两方面的作用,混频要求管子工作在输入特性非线性区域,工作电流宜小,而振荡则要求工作电流大些,为了兼顾二者,一般取IC1在(0.3~0.6)mA范围内。中放有两级,前级加有自动增益控制,要求晶体管工作在增益变化剧烈的非线性区域,IC2一般取(0.4~0.6)mA范围,后级以提高功率增益为主,IC3取(0.8~1.2)mA范围。

3.调整中放(俗称调中周)

调整的目的是将Tr1、Tr2、Tr3谐振回路都准确地调谐在规定的中频465kHz上,尽可能提高中放增益。调试方法如下:
先将双连动片全部旋入,并将本振回路中电感线圈L4初级短接(即S1接通),使它停振。再将音量控制电位器W旋在最大位置。然后调节高频信号发生器,输出一个?o=465kHz标准的中频调幅波信号(调制频率为400Hz,调制度为30%)。仪器连接如图所示。

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图2.13.6调中周电路

  • 将高频信号发生器输出接至C点,调节载波旋钮使输出电压为2mV,调节Tr3中周磁芯使收音机输出最大;然后,调节高频信号发生器输出电压为200μV,并将它从B点输入,调节中周Tr2的磁芯直至收音机输出最大;最后,调节高频信号发生器输出电压为30μV,并换至A点输入,调节中周Tr1的磁芯直至收音机输出最大为止。
  • 记录上述三步相应的输出幅度和输出波形。
  • 用示波器观察并绘下图2.13.1所指A、B、C、D、E各点的波形。

 

4.调整频率覆盖(即校对刻度)

仪器连接如图2.13.7所示,调节过程中,扬声器用负载RL代替,输出电压用示波器作指示。

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图2.13.7统调仪器连接电路

调低端
断开图2.13.5上的S1,将双连电容器全部旋进,音量电位器W仍保持最大。调节高频信号发生器使输出频率为525kHz(调制频率为400Hz,调制度为30%)幅度为0.2V的调幅波信号。调节振荡线圈磁芯使收音机输出最大。若收音机低端低于525kHz,振荡线圈磁芯向外旋(减少电感量);若低端高于525kHz,磁芯位置向里旋(增加电感量)。

调高端
将高频信号发生器调到1610kHz,幅度和调制度同上。把双连电容器全部旋出,调节振荡回路补偿电容C2,使收音机输出最大。若收音机高端频率高于1610kHz,应增大C2容量;反之,则应减小C2容量。实际上,高端与低端的调整过程中互有牵连,因此必须由低端到高端反复调整几次,才能调整好频率覆盖。

 

5.调整输入回路--补偿

调低端
仪器接线不变,调节信号发生器,使输出信号频率在600kHz附近,调制度为30%,把双连电容器旋至低频端,直至收音机清楚地收听到400Hz调制信号,接着移动磁棒上天线线圈的位置,使收音机输出最大,至此低端算是初步调好。

调高端
调节高频信号发生器输出载频为1500kHz附近的信号,把双连电容旋至高频端,使收音机清楚地收听到400Hz调制信号,然后,调节输入回路微调电容Co使收音机输出最大。
与调整频率覆盖一样,调节高端与低端的补偿会互相牵连,必须由低端到高端反复调几次。
以上调整时,高频信号发生器输出的信号幅度要适当(不能太强),以利于调节过程中便于判别收音机输出音量的峰点为准。

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